H.264开源解码器评测分析
H.264开源解码器评测
Peter Lee 2006.05.07 videosky.9126.com
2003年5月，当H.264编码标准草案发布时，很多人都觉得H.264太复杂，不宜实用。眨眼间3年过去了，以往的论断、疑惑被如今的现实冲洗的干干净净。随着硬件性能的提高和视频编码工作者对H.264的不断优化，如今的H.264已完全实用，最新的达芬奇芯片上能实现D1分辨率(720*480)视频的实时编码，而对于解码，普通的PC机就能实现x264编码的DVDrip电影的流畅播放。纵观过去的三年，有多少人对H.264倾注了热情和汗水才换来今天的成绩，而那些H.264的开源项目以及参与这些项目的开发者自然是功不可没。
本文评测的是作者接触过的H.264开源解码器，包括：JM decoder, T264 decoder, x264 decoder, ffmpeg libavcodec, Intel IPP simple player。评测的内容有：对H.264特性的支持、解码速度以及二次开发难易程度。
一、H.264开源解码器介绍
1、JM decoder
JM decoder是H.264的官方源码，通常也称为校验模型。其特点是支持特性好，实用性差。本文选用的程序是JM86，不支持high profile，因为本文不对high profile部分进行实验比较。
NOTE: JM一直没有做实用化方面的努力，所以其解码速度代表的是2003年的水平。
2、T264 decoder
T264是国内的开源项目，T264 decoder的程序做过汇编优化，速度还可以，但只能解T264本身的码流。作者对T264 decoder version 0.14（2005-3-29）作了修改，支持baseline的解码。
3、x264 decoder
x264本没有decoder，但其包含decoder的部分函数雏形，猜想作者在一开始时是准备实现decoder，后来可能是因为有了ffmpeg，就放弃了这个想法（纯粹属于猜测，呵呵）。
本文的x264 decoder是作者在x264 svn check out 2005.12.26的基础上实现的，支持baseline的解码。
4、ffmpeg libavcodec
ffmpeg是一个大项目，它包含各种音视频标准的codec，还支持各类file format（.avi, .mp4, .mkv and etc）的parsing。所以，很多开源项目都有直接或间接地采用了ffmpeg，如mplayer播放器就是直接采用了ffmpeg，而mpc播放器则是先采用了ffdshow filter，而ffdshow又采用了ffmpeg。ffmpeg是一个非常棒的音视频编解码库，支持的标准非常全，而且编解码速度也很快。
本文实验采用的是cvs check out 2006.02.20的版本，作者对其中的apiexample demo进行了简单的修改，用于解码h.264码流
5、Intel IPP simple player
Intel的IPP库，全称为Integrated Performance Primitives，在Intel的各种处理器平台（IA-32, Itanium, xscale and etc）上实现了信号处理常用算法、常用数学运算及音视频编解码算法等等。IPP给我的第一感觉是，在Intel的处理器平台上，它实现的各种算法应该是最快的，至于实际结果如何，待等到实验比较后见分晓。
本文采用的IPP库版本为IA32 5.1.017 评估版
Intel IPP simple player是用于播放各种音视频文件的简单播放器，用c++实用，具体算法调用IPP库来实现。本文采用的simple player版本是5.0.017
二、对于H.264特性的支持
1、JM86 decoder
support baseline, extended, main profile
2、T264 decoder
baseline
3、x264 decodeer
baseline
4、ffmpeg libavcodec
support baseline, main profile, high profile except the feature: paff, mbaff…
5、Intel IPP simple player
support baseline and main profile
三、评测条件
1、所用测试序列
表1 所用测试序列
|
分辨率 |
序列名称 |
特点 |
编码帧数 |
|
QCIF |
foreman |
纹理复杂度一般 运动剧烈：画面人物和镜头均运动，还有场景的切换 |
300 |
|
CIF |
foreman |
同上 |
300 |
|
mthr_dotr |
背景简单 画面人物运动幅度不大 |
100 |
|
|
mobile |
纹理复杂度极高 运动形式丰富——画面有多个运动物体，但各运动物体运动方向规则且平缓，镜头也在移动 |
200 |
|
|
D1(720*480) |
soccer2 |
镜头有移动，画面的足球运动员的运动也很剧烈 |
300 |
|
puppy |
镜头无运动，画面中的玩具小狗也只有简单的运动 |
100 |
(a) soccer2
(b) puppy
2、编码参数
编码程序：x264 svn check out 2006.05.06
参数设置示例：x264enc --frames 300 --no-cabac --qp 26 -o test.264 foreman.cif 352x288（相当于baseline）
量化步长：26和36
2、环境
CPU: Pentium4 2.4GHz, RAM: DDR 512M
OS: windows2000 professional+sp4
3、解码器程序编译环境
JM86 decoder: vc71 release
T264 decoder: vc71 release
x264 decodeer: vc71 release
ffmpeg libavcodec: MinGW
Intel IPP simple player: vc71 release + directX 9.0c sdk
4、解码参数设置
不保存重建序列（note: 是否保存重建序列对于解码速度的影响很大）
四、解码速度比较结果
待补充完整。。。
表2 解码速度比较（单位：fps）
|
分辨率 |
序列名称 |
量化步长 |
JM86 decoder |
x264 decodeer |
ffmpeg libavcodec |
|
QCIF |
foreman |
26 |
50fps左右 |
684.93 |
1196 |
|
36 |
874.64 |
1916.67 |
|||
|
CIF |
foreman |
26 |
15fps左右 |
168.44 |
303.86 |
|
36 |
190.11 |
503.37 |
|||
|
mthr_dotr |
26 |
<td style="BORDER-RIGHT: windowtext 0.5pt solid; PADDING-RIGHT: 5.4pt; PADDING-LEFT: 5.4pt; BORDER-LEFT-COLOR: #d4d0c8; PADDING-BOTTOM: 0pt; BORDER-TOP-COLOR: #d4d0c8; PADDING-TOP: 0pt; BORDER-BOTTOM: windowtext 0.5pt solid; BACKGROUND-COLOR: transparent; mso-border-left-alt
本文地址：http://www.45fan.com/dnjc/72713.html